Kaldırma Kuvveti ve Batan Hacim Değişimi

PhysicsBuoyancyOrtaYKS

Yayınlanma:

6. İçinde yeterince su bulunan bir leğende, alt tarafına içi dolu demir bilye yapıştırılmış olan maket bir kayık şekildeki gibi yüzmektedir. Buna göre, demir bilye yerinden koparak suya batarsa, kayığın suya batan hacmi ve suyun kayığa uyguladığı kaldırma kuvvetinin büyüklüğü ilk durumuna göre nasıl değişir? Batan hacim Kaldırma kuvveti A) Artar Artar B) Azalır Azalır C) Azalır Değişmez D) Değişmez Azalır E) Değişmez Değişmez

Soruda görsel içerik var: Bir leğenin içindeki su yüzeyinde yüzen bir maket kayık gösterilmektedir. Kayığın alt kısmına bir demir bilye yapıştırılmıştır ve bilye suyun içindedir. Kayık suyun üzerinde yüzmektedir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Nisa, bu videoda seninle birlikte kaldırma kuvveti ile ilgili bu güzel soruyu çözeceğiz. Öncelikle soruda verilen sistemi ve durumları inceleyelim.

Kaldırma Kuvveti Analizi

2
Adım 2

Gelin kayığın ve demir bilyenin kütlelerini tanımlayarak işe başlayalım. Kayığın kütlesine m k, demir bilyenin kütlesine ise m b diyelim.

Değişkenler

$$\begin{aligned} m_k & : \text{Kayığın kütlesi} \\ m_b & : \text{Demir bilyenin kütlesi} \end{aligned}$$
3
Adım 3

Şimdi ilk durumu, yani bilyenin kayığa yapışık olduğu ve sistemin birlikte yüzdüğü anı inceleyelim.

1. Durum: Sistem Birlikte Yüzüyor

$$F_{K,\text{toplam}} = (m_k + m_b)g$$
4
Adım 4

Sistem yüzdüğü için, toplam kaldırma kuvveti, kayık ve bilyenin toplam ağırlığına eşit olur.

5
Adım 5

Bu toplam kaldırma kuvveti, suyun kayığa uyguladığı kaldırma kuvveti ile bilyeye uyguladığı kaldırma kuvvetinin toplamıdır.

$$F_{K,\text{toplam}} = F_{K,\text{kayık}} + F_{K,\text{bilye}}$$
6
Adım 6

Buradan, kayığa uygulanan kaldırma kuvvetini yalnız bırakırsak, toplam ağırlıktan bilyeye etki eden kaldırma kuvvetini çıkarmamız gerekir.

$$F_{K,\text{kayık}} = m_k g + m_b g - F_{K,\text{bilye}}$$
7
Adım 7

Peki, demir bilyenin özkütlesi suyun özkütlesinden büyük olduğu için bilye serbest kaldığında batacaktır. Bu bize ne anlatır?

Demir Bilyenin Durumu

$$d_{\text{demir}} > d_{\text{su}}$$
8
Adım 8

Demir bilye suya battığı için, kendi ağırlığı ona etki eden kaldırma kuvvetinden daha büyüktür.

$$m_b g > F_{K,\text{bilye}}$$

Çözümün devamı Solvi’de

7 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Buoyancy
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir